CN100471463C - 用于将纵向的纵向支架与骨固定元件相互固定的角度稳定的装置 - Google Patents

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Abstract

用于将纵向支架(3)与骨固定元件(4)相互固定的装置(1)，其中该装置包括三维体(5)，该三维体具有用于容纳纵向支架(3)的、含有通道轴线(7)的在一侧敞开的通道(6)以及横向于通道轴线(7)延伸的、完全穿透三维体(5)的孔(8)，该孔具有孔壁(10)，其中位于通道(6)和孔(8)之间的孔壁(10)的至少一部分构成为弹性元件(11)，通过将骨固定元件(4)导入孔(8)内所述弹性元件可被压入通道(6)的区域内，从而位于通道内的纵向支架(3)通过弹性元件(11)可旋转地并且在纵向上固定夹紧。

Description

用于将纵向的纵向支架与骨固定元件相互固定的角度稳定的装置
技术领域
本发明涉及一种用于将纵向的纵向支架与骨固定元件相互固定的装置。
背景技术
利用这种装置可以将相应的连接杆或纵向支架(如应用在脊柱手术中)经由一个骨固定元件、优选骨螺钉与骨头连接以便获得形状稳定的结构。
由US-A 4920959 WITZEL ET AL.已知一种外部固定器，其相对较麻烦。特别是各单个夹紧元件必须在纵向杆上就位。
由CH-A 632658已知一种用于固定骨头的植入物，其中锁定质量直接取决于在客体与骨头之间可实现的预紧力。在此也必须(在使用植入物作为夹具时)将各单个夹具元件在两个平行的纵向杆上就位。因此侧向的安装是不可能的。这在徒手使用时，特别是通过皮肤地(perkutan)并且最小侵犯性时，难以实现并且表现为较大的缺点。
另外由US 5290288、WO 94/01049 A1以及FR 2775587 A1也已知敞开的夹具，其然而为了自身的固定而需要附加元件时具有由此所带来的所有缺点。夹具固定装置，即骨螺钉，首先必须固定在骨头中并且不能自由选择地通过皮肤地安装，以便而后才将夹具在其上利用骨螺钉定位并且固定。出于这个原因也可以首先将夹具定位在骨螺钉上，而后才安装纵向支架。
最后由WO95/13754已知一种夹具，其中纵向杆可以侧向导入一个夹具的敞开的通道内并且在那儿可借助于一个可穿过夹具引导的固定螺钉夹紧。固定螺钉然而仅仅具有这样一个功能并且不构成为能够将整个结构固定在骨头上的骨螺钉。由DE-A 195 34 136已知的夹具也同样如此。
因此由现有技术已知的装置通常都比较复杂。
发明内容
本发明在此提供帮助。本发明的目的在于提供一种装置，其非常简单地构成，可尽可能灵活地使用，以及允许最小侵犯性的外科手术技术。
本发明利用一种装置实现上述目的，该装置包括三维体，该三维体具有用于容纳纵向支架的、含有通道轴线的敞开的通道以及横向于通道轴线延伸的、完全穿透三维体的孔，该孔具有孔壁。根据本发明，位于通道和孔之间的孔壁的至少一部分构成为弹性元件，通过将骨固定元件导入孔内所述弹性元件可被压入通道的区域内，从而位于通道内的纵向支架通过弹性元件可旋转地并且在纵向上固定夹紧。
本发明的装置的优点是多方面的并且可以如下所述：
- 装置是一体的；
- 纵向支架可预先安装在装置中并且预成形，而骨螺钉必须在其位置准确已知的情况下才被安置；
- 装置不仅可以用作外部固定器而且可以用作内部固定器；
-如果纵向支架必须借助于一个其它的装置固定在脊柱上，那么无需将所述其它装置费力地沿其纵向支架的长度推动，只需简单地套放在纵向支架上；
- 纵向支架可以在安放骨固定元件之前安装到人体内，从而手术人员可以简单地确定此后待固定在椎骨体上的骨固定元件的位置。
本发明的装置允许容纳一个与凹口相对应的纵向支架和一个标准头部锁止螺钉。在拧紧头部锁止螺钉时纵向支架锁止在本发明的装置内。
本发明的其它有利的构造在从属权利要求中给出。
在一个优选的实施方式中弹性元件通过至少两个从孔壁横向于通道轴线伸入三维体内的狭槽与三维体部分地分离。这个构造的优点基本上在于，弹性元件可以与三维体一体地构成，从而不会丢失任何构件并且实现装置的简单的构造。
在另外一个实施方式中，弹性元件在一个与通道轴线正交的横截面平面内构成为三维体的钩状分段并且具有一个自由端部。这个构造的优点在于，弹性元件的钩状构造可以实现纵向支架在通道内的形状稳定的固定。
在另外一个实施方式中，通道通过弹性元件的自由端部收缩，从而纵向支架可以咬合在通道内。这个构造的优点基本上在于，当纵向支架没有通过拧紧骨固定元件固定时，纵向支架也可以保持在通道内。
在另外一个实施方式中，孔至少部分地圆锥形构成。这个构造的优点基本上在于，弹性元件可以借助于孔和骨固定元件之间的圆锥形连接以简单的方式压入通道的区域内，从而不需要其它的构件以将纵向支架固定在通道内。
在另外一个实施方式中，孔具有内螺纹。这个构造的优点基本上在于，通过孔和骨固定元件之间的螺纹连接可以实现三维体和骨固定元件之间形状稳定的连接。
在另外一个实施方式中，孔至少部分地具有一个球形凹形的孔壁。此外一个互补的球形的、可径向弹性变形的夹紧元件可摆动地支承在空腔内并且能够可松开地锁止，所述夹紧元件具有一个适合容纳骨固定元件的中心孔。这个构造的优点基本上在于，在锁止装置之前，骨固定元件可以在孔内可多轴向摆动地支承，从而可以实现骨固定元件相对于三维体的不同角度的固定。
在另外一个实施方式中，孔具有两个圆锥形的纵向部段，其中每个圆锥形的纵向部段朝各一个孔的通口的方向扩展。这个构造的优点基本上在于，或者可以植入一个具有向后敞开的通道的装置，从而纵向支架可以在安置骨固定装置之后嵌入装置内，或者可以植入一个具有向前敞开的通道的装置，从而可以首先将纵向支架安装到人体内，并且而后可以植入和固定需要数量的装置和骨固定元件。
在另外一个实施方式中，通道在一个与通道轴线正交的横截面内观察具有一个多边形的横截面。这个构造的优点基本上在于，纵向支架可以旋转稳定地与装置连接。
下面简短地描述一下使用本发明装置的两种不同的外科手术方法。
外科手术方法A：
A)首先将纵向支架通过割开安装到待处理的患者区域内并且通过皮肤地推入期望的位置；
B)外科医生现在可以控制纵向支架的轮廓并且简单地矫正。
C)如果纵向支架具有期望的轮廓，那么可以通过相应的割开通过皮肤地安装期望数量的装置(夹具)并且直接在侧向上放置在杆上；
D)紧接着钻出用于头部锁止螺钉的孔；
E)现在将角度稳定的头部锁止螺钉旋入夹具的孔内，但是还没有拧紧；
F)如果实现了期望的复位，那么将角度稳定的头部锁止螺钉按照规定进行拧紧，从而由纵向支架、夹具和骨螺钉构成的结构是稳定的并且骨折部被固定。
外科手术方法B：
1.将本发明的装置(夹具)以在后面敞开的通道相对于期望的骨头部分定位；
2.将一个骨锁止螺钉穿过夹具的一个圆锥形孔旋入一预定的深度，从而实现夹具的预固定；
3.根据解剖学需求成型纵向支架；
4.将纵向支架插入业已预安装的夹具的敞开的通道内；
5.现在将骨锁止螺钉在夹具内完全拧紧，从而实现纵向支架在夹具上的固定；
6.借助于合适的复位仪器经由纵向支架对骨折部进行复位；
7.将复位的骨折部借助于夹具固定；
8.选择性地利用夹具进行骨固定建造的补充。
附图说明
下面借助于实施例的部分示意的附图更加详细阐述本发明和本发明的进一步构造。其中：
图1骨固定装置的分解图，包括一个纵向支架、本发明的装置的一个实施形式(夹具)和一个骨螺钉；
图2在图1中示出的本发明的装置的实施形式的剖视图，包括一个从第一表面穿过的骨螺钉和一个纵向支架；
图3在图1中示出的本发明的装置的实施形式的剖视图，包括一个从第二表面穿过的骨螺钉和一个纵向支架；
图4本发明的装置的另外一个实施形式的剖视图；
图5在图4中示出的本发明的装置的俯视图。
具体实施方式
在图1中示出了装置1的一个实施方式以及一个构成为骨螺钉的骨固定元件4和一个纵向支架3，其中装置1基本上包括一个三维体5，该三维体包括一个第一表面12和一个与第一表面平行的第二表面。三维体5用作纵向支架3和骨固定元件4之间的连接元件并且包括一个从第一表面12朝向第二表面13穿过三维体5的、具有一个孔轴线9的孔8，该孔适合于容纳骨固定元件4。此外三维体5被一个相对于第二表面13敞开的通道6穿过，该通道具有一个垂直于孔轴线9的通道轴线7，从而一个纵向支架3可以横向于骨固定元件4插入通道6内。孔8和通道6如此设置成不相交。此外，三维体5包括一个通过两个狭槽17以及通过孔8和通道6限定的钩状分段18，所述狭槽17从孔8出发垂直于通道轴线7渗透到三维体5内，钩状分段由于从第一表面12延伸至第二表面13的狭槽17可以弹性变形并且构成用于将纵向支架3固定在通道6内的弹性元件11。在钩状分段18的区域内通道6以一个大于180°的包络角α包围纵向支架3(图2)。在构成为骨螺钉的骨固定元件4的螺纹杆14拧入一个骨头内时，钩状分段18通过骨固定元件4的圆锥形的头部15这样变形，使得钩状分段18的自由端部19压向导入通道6内的纵向支架3并且纵向支架3可旋转地并且在纵向上固定在通道6内。
如由图2和图3所示，通道6具有一个平行于通道轴线7贯穿三维体5的缺口21，从而在缺口和第一表面12之间保留一个可弹性变形的、构成钩状分段18的固定端部20的板条。孔8具有两个圆锥形的纵向部段，它们分别相应地朝第一表面12或第二表面13方向扩展。孔8在每个圆锥形的纵向部段上具有一个圆锥形的内螺纹22，其可以与圆锥形头部15上的圆锥形的外螺纹16嵌接，从而骨固定螺钉14可以在三维体5内形状稳定地固定。基于孔8的两个圆锥形的纵向部段存在这样的可能性，即根据应用将骨固定元件4从第一表面12或从第二表面13导入三维体5内。因此也存在这样的可能性，即将三维体5如此植入，使得纵向支架3可以从三维体5的面向头部15的一侧(图3)或从背对头部15的一侧(图2)导入通道6内。
在图4和图5中示出的装置1与在图1至图3中示出的实施方式的区别在于：
a)它具有两个通道6，其通道轴线7彼此平行地延伸。在通道轴线7之间设置一个对称平面30，该对称平面垂直于一个与通道轴线7正交的连接直线24并且将该连接直线平分。两个通道6的构造沿对称平面30镜像对称。两个弹性元件11同样沿对称平面30镜像对称。
b)孔7的孔壁10球形地凹形地构成。构成为骨螺钉14的骨固定元件4的圆锥形头部15朝螺钉杆14缩小并且导入一个在孔7中支承的、可径向弹性变形的夹紧元件25的互补的圆锥形的中心孔26内，从而在拧紧构成为骨螺钉的骨固定元件4时弹性的夹紧元件25扩张，由此弹性元件11被压向导入通道6内的纵向支架3，并且装置被锁止。夹紧元件25的弹性变形性通过八个缺口27实现，所述缺口平行于中心孔26的纵向轴线28并且在其长度的一部分上进入夹紧元件25的壁29内。这个具有至少部分球形的孔壁10和互补的夹紧元件25的构造允许骨固定元件4相对于三维体5的摆动，从而孔轴线9和夹紧元件25中的中心孔26的纵向轴线28可以彼此围成一个角度。

Claims (18)

1.用于将纵向的纵向支架(3)与骨固定元件(4)相互固定的装置(1)，其中该装置包括三维体(5)，该三维体具有用于容纳纵向支架(3)的、含有通道轴线(7)的敞开的通道(6)以及横向于通道轴线(7)延伸的、完全穿透三维体(5)的孔(8)，该孔具有孔壁(10)，其特征在于，位于通道(6)和孔(8)之间的孔壁(10)的至少一部分构成为弹性元件(11)，通过将骨固定元件(4)导入孔(8)内所述弹性元件可被压入通道(6)的区域内，从而位于通道内的纵向支架(3)通过弹性元件(11)可旋转地并且在纵向上固定夹紧。
2.如权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，弹性元件(11)通过至少两个狭槽(17)部分地与三维体(5)分离，所述狭槽从孔壁(10)横向于通道轴线(7)伸入三维体(5)内。
3.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，弹性元件(11)在一个与通道轴线(7)正交的横截面内构成为三维体(5)的钩状分段(18)并且具有一个自由端部(19)。
4.如权利要求3所述的装置(1)，其特征在于，通道(6)通过弹性元件(11)的自由端部(19)收缩，从而纵向支架(3)可以咬合在通道(6)内。
5.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，孔(8)至少部分地圆锥形构成。
6.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，孔(8)具有一内螺纹(22)。
7.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，该装置包括两个通道(6)，所述通道设置在孔(8)的各对置侧上。
8.如权利要求7所述的装置(1)，其特征在于，该装置包括两个弹性元件(11)，其中每个通道至少部分地通过一个弹性元件(11)限定。
9.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，孔(8)至少部分地具有一个球形凹形的孔壁(10)，并且一个互补的球形的可径向弹性变形的夹紧元件(25)可摆动地支承在空腔(24)内并且能够可松开地锁止，所述夹紧元件具有一个适合容纳骨固定元件(4)的中心孔(26)。
10.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，孔(8)具有至少一个圆锥形的纵向部段，所述纵向部段具有在5°至25°范围内的锥角。
11.如权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，孔(8)具有至少一个圆锥形的纵向部段，所述纵向部段具有在8°至15°范围内的锥角。
12.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，孔(8)具有两个圆锥形的纵向部段，其中每个圆锥形的纵向部段朝向孔(8)的各一个通口扩展。
13.如权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，该装置附加地具有一个骨固定元件(4)，该骨固定元件具有一个适合导入骨头内的尖端(23)、一个螺纹杆和一个适合操作螺钉的头部(15)。
14.如权利要求6所述的装置，其特征在于，骨固定元件(4)的头部(15)具有外螺纹(16)，该外螺纹与内螺纹(22)相对应。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，外螺纹(16)的螺距在0.1mm至3.0mm之间。
16.如权利要求13所述的装置，其特征在于，骨固定元件(4)的头部(15)朝尖端(23)的方向圆锥形缩小。
17.如权利要求13所述的装置，其特征在于，圆锥形缩小的头部(15)具有在5°至25°范围内的锥角。
18.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，通道(6)在一个与通道轴线(7)正交的横截面内观察具有一个多边形的横截面。
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